论文部分内容阅读
摘要：液压机械控制系统主要是一种在液体平衡状态下，利用油泵产生具有一定内部压力的液态油，将其通过液压管路输送到各个执行元件中，再通过活塞等系统中压力的不平衡状态，促使系统运行做功。本文对机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用进行分析，以供参考。
关键词：机械设计;液压机械传动;控制系统中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：（2020）-07-108
引言
液压控制具有独特的优势：能实现大范围的无极调速;在同等功率下，体积小，重量轻，转动惯量小，动态性能好;采用液压油作为传动介质，液压元件有自我润滑作用，有较长的使用寿命;液压元件标准化、系列化，便于设计、制造和推广应用;易实现自动工作循环和自动过载保护。
1常见的传动装置管理
在实际操作中，可以根据企业的实际需要调整控制目标，以减少外围不利因素对企业生产的干扰，因地制宜，合理优化，最大限度地发挥控制系统的应用效果。如宁夏青龙管业集团有限公司生产的预应力混凝土圆柱管（PCCP）的生产方法，基本采用传统的人工拆装拉力螺钉开合模的方法。这种方法生产效率低，劳动强度大。由于生产成型区环境恶劣，溫度高，悬挂，操作空间有限，工人们在恶劣的环境中工作。为了解决这个问题，计划开发一种PCCP液压自动开合模。采用小型微型DC液压电源，每个模具配有小型微型DC液压泵站，电源由24V DC充电电池供电（包括向液压管路电控部分供电）。
2智能换段控制策略研究
2.1概述
液压机械无级变速箱是一种复合传动型无级变速器，通过机械路径与液压路径共同完成功率传递，实现无级变速和大功率动力传输，广泛应用于拖拉机、装载机等大功率工程机械上。国内外众多学者对HMCVT的方案设计和动态特性做了广泛的研究，控制技术已经逐步成为研究热点。如何防止反复换段是CVT控制技术的研究重心，目前国内外关于多段HMCVT换段的研究主要是通过研究液压单元的容积效率、液压机械无级变速箱速比匹配策略解决行驶过程的循环换段问题、燃油经济性问题，并未过多关注载荷变化时离合器的频繁换段对离合器磨损的影响，本文结合液压机械无级变速箱的工作原理，研究载荷突变对速比控制影响，解决负荷突变引发的频繁换段现象，避免了离合器的磨损。
2.2检测异常换段的方法
液压系统高低压测都装有压力传感器，根据公式计算得到行星架扭矩，随着负载的增大，计算的行星架扭矩也会相应成比例的增大，因此通过检测行星架扭矩的变化也可以识别出耕地时载荷的变化。在检测到耕地模式后检测发动机负荷，如果发动机平均负荷超过85%，行星架扭矩超过1000Nm，说明已经真实的进入耕地状态，此时再判断车速变化，如果车速在匀速行驶过程中突逐渐加速，HMCVT从HM2段切换至HM3段，切换之后或者档位切换过程中车速逐渐减小，导致HM3切换成功后立刻又切换为HM2段，在耕地尽头能够识别到驾驶员掉头的工况，此时为一个耕地循环，统计3个耕地循环中出现短时间换段的次数Nall。
3缺点
首先，由于液压系统利用油等液体产生的压力来实现动能的转换和传递，所以对系统各部件的密封性和刚性都有要求。但由于制造工艺和后期运行维护方式的影响，很多情况下，系统长期运行后会发生机械应变和管道容器破裂，液压机械控制系统经常出现漏油和漏液现象，不仅影响系统运行，还会造成安全隐患。其次，大多数液压控制系统中液体的密度和粘度会受到环境温度的影响，进而影响系统的供液和能量转换速度，进而影响系统的运行效率和性能。第三，如果液压控制系统中的油与空气混合，不仅可能导致系统异常振动和噪声，还可能导致爆燃的风险。
4液压机械传动控制系统在机械设计制造中的运行分析
4.1液压机械传动控制系统的运行分析
该系统的优异集成特性完美地满足了不同行业对设计和制造的规模、功率、精度和工作效率的需求。此外，紧凑轻巧的特性使其可以在各种建筑环境和条件下应用。在设计和制造中，该系统可以依据其特有的特性完美的弥补经典传动系统的不足。而且，该系统的大范围应用还能够降低机械设计制造的难度，提高机械制造的精度，减少制造时间。该系统实际上可以将自动化控制技术运用于机械设计制造行业，以加速机械设计制造的自动化流程。
4.2在机械设计制造中对液压机械传动控制系统进行应用的方向
在中国国防经济建设时期，有必要运用大型工程装置，其中大多数都选用了相应的液压机械传动控制系统。近期，因为控制系统的出现，该系统的功能逐渐满足了工作时大型工程的要求，这是因为此类装置一般具备非常准确的效率要求，机械传动控制系统可以满足各种装置的集成要求，并确保装置满足施工和环境要求。另外，现今用来设计和制造的机械传动控制系统已经逐渐显示出了整体发展趋势，这表明中国的研究方向是正确的，因此，将来我国一定会研发出可以符合设计制造要求并展现其最大价值的产品。但员工应该意识到的是，尽管液压机械传动控制系统的现世在很大程度上促进了机械工业的进展，但并不表明该系统已经达到科学合理的工作状态，而是仍然存在一个阻碍液压机械传动控制系统发展的问题。经过对工业领域的调查显示，液压行业在领域中的占据的份额较大，差不多占机械行业总产量的3%。该数据说明了在工业生产时液压系统和操作的重要性，该系统作为能够使传输速率提高的技术，其结构比老式系统更简化，所以导致了该系统对功率的运作更加高效，而且把液压技术与计算机相融合，还能够对传统技术没法保证对工业运作时所涉及的动力和运动数据进行精确掌控这一问题进一步改善，经过保障合理的传输速度，展现恒功率生产运作的可能性，满足提升工业生产效率的成果。
4.3液压机械传动控制系统的构建
在机械的设计和制造中，液压机械传动控制系统的构建是当代工业生产系统的主要发展方向。液压机械传动控制系统大致可分为硬件系统和软件系统两部分。前者负责实施，后者负责控制、监测和管理。其中硬件系统主要包括微处理器、输出组件、存储组件、I/O组件、编程器和各种机械化设备，硬件系统的所有组件通过总线连接，形成一个有机的整体。液压机械传动控制系统的软件部分分为系统程序和用户程序。程序主要由PLC控制，用户程序由开发者和用户在一定的权限规则下根据用户的实际应用需求定制开发。在液压机械传动控制系统的自动控制中，以微处理器为核心的PLC是实现控制功能的关键，在当今工业自动化过程中发挥着关键作用。PLC具有很好的灵活性和通用性，主要利用自身的内存和编程程序，通过总线控制所有的硬件和软件部分。如果软件系统在运行中出现一些问题，技术人员可以直接修改控制程序并有效解决。
结束语
在现代科技的推动下，我国的各个行业都在逐步往自动化方向发展，液压控制技术也在改革中不断完善，朝着精准控制方向前进。但是由于起步较晚，在具体应用中，还存在着一定的问题，这就需要企业加大研发力度，不断进行整改，努力寻求适合自身的发展方案，更好地推动企业发展的步伐。
参考文献
[1]刘辉跃.机械设计制造中液压机械控制系统的应用研究[J].内燃机与配件，2019（23）：51-52.
[2]田志远，于明辉.机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用[J].内燃机与配件，2019（21）：254-255.
[3]武卫.试析机械设计制造中液压机械传动控制系统的运用[J].南方农机，2018，50（19）：113.
[4]李武德.液压机械传动控制系统在农业机械设计制造中的应用[J].时代农机，2018，45（12）：251-252.
关键词：机械设计;液压机械传动;控制系统中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：（2020）-07-108
引言
液压控制具有独特的优势：能实现大范围的无极调速;在同等功率下，体积小，重量轻，转动惯量小，动态性能好;采用液压油作为传动介质，液压元件有自我润滑作用，有较长的使用寿命;液压元件标准化、系列化，便于设计、制造和推广应用;易实现自动工作循环和自动过载保护。
1常见的传动装置管理
在实际操作中，可以根据企业的实际需要调整控制目标，以减少外围不利因素对企业生产的干扰，因地制宜，合理优化，最大限度地发挥控制系统的应用效果。如宁夏青龙管业集团有限公司生产的预应力混凝土圆柱管（PCCP）的生产方法，基本采用传统的人工拆装拉力螺钉开合模的方法。这种方法生产效率低，劳动强度大。由于生产成型区环境恶劣，溫度高，悬挂，操作空间有限，工人们在恶劣的环境中工作。为了解决这个问题，计划开发一种PCCP液压自动开合模。采用小型微型DC液压电源，每个模具配有小型微型DC液压泵站，电源由24V DC充电电池供电（包括向液压管路电控部分供电）。
2智能换段控制策略研究
2.1概述
液压机械无级变速箱是一种复合传动型无级变速器，通过机械路径与液压路径共同完成功率传递，实现无级变速和大功率动力传输，广泛应用于拖拉机、装载机等大功率工程机械上。国内外众多学者对HMCVT的方案设计和动态特性做了广泛的研究，控制技术已经逐步成为研究热点。如何防止反复换段是CVT控制技术的研究重心，目前国内外关于多段HMCVT换段的研究主要是通过研究液压单元的容积效率、液压机械无级变速箱速比匹配策略解决行驶过程的循环换段问题、燃油经济性问题，并未过多关注载荷变化时离合器的频繁换段对离合器磨损的影响，本文结合液压机械无级变速箱的工作原理，研究载荷突变对速比控制影响，解决负荷突变引发的频繁换段现象，避免了离合器的磨损。
2.2检测异常换段的方法
液压系统高低压测都装有压力传感器，根据公式计算得到行星架扭矩，随着负载的增大，计算的行星架扭矩也会相应成比例的增大，因此通过检测行星架扭矩的变化也可以识别出耕地时载荷的变化。在检测到耕地模式后检测发动机负荷，如果发动机平均负荷超过85%，行星架扭矩超过1000Nm，说明已经真实的进入耕地状态，此时再判断车速变化，如果车速在匀速行驶过程中突逐渐加速，HMCVT从HM2段切换至HM3段，切换之后或者档位切换过程中车速逐渐减小，导致HM3切换成功后立刻又切换为HM2段，在耕地尽头能够识别到驾驶员掉头的工况，此时为一个耕地循环，统计3个耕地循环中出现短时间换段的次数Nall。
3缺点
首先，由于液压系统利用油等液体产生的压力来实现动能的转换和传递，所以对系统各部件的密封性和刚性都有要求。但由于制造工艺和后期运行维护方式的影响，很多情况下，系统长期运行后会发生机械应变和管道容器破裂，液压机械控制系统经常出现漏油和漏液现象，不仅影响系统运行，还会造成安全隐患。其次，大多数液压控制系统中液体的密度和粘度会受到环境温度的影响，进而影响系统的供液和能量转换速度，进而影响系统的运行效率和性能。第三，如果液压控制系统中的油与空气混合，不仅可能导致系统异常振动和噪声，还可能导致爆燃的风险。
4液压机械传动控制系统在机械设计制造中的运行分析
4.1液压机械传动控制系统的运行分析
该系统的优异集成特性完美地满足了不同行业对设计和制造的规模、功率、精度和工作效率的需求。此外，紧凑轻巧的特性使其可以在各种建筑环境和条件下应用。在设计和制造中，该系统可以依据其特有的特性完美的弥补经典传动系统的不足。而且，该系统的大范围应用还能够降低机械设计制造的难度，提高机械制造的精度，减少制造时间。该系统实际上可以将自动化控制技术运用于机械设计制造行业，以加速机械设计制造的自动化流程。
4.2在机械设计制造中对液压机械传动控制系统进行应用的方向
在中国国防经济建设时期，有必要运用大型工程装置，其中大多数都选用了相应的液压机械传动控制系统。近期，因为控制系统的出现，该系统的功能逐渐满足了工作时大型工程的要求，这是因为此类装置一般具备非常准确的效率要求，机械传动控制系统可以满足各种装置的集成要求，并确保装置满足施工和环境要求。另外，现今用来设计和制造的机械传动控制系统已经逐渐显示出了整体发展趋势，这表明中国的研究方向是正确的，因此，将来我国一定会研发出可以符合设计制造要求并展现其最大价值的产品。但员工应该意识到的是，尽管液压机械传动控制系统的现世在很大程度上促进了机械工业的进展，但并不表明该系统已经达到科学合理的工作状态，而是仍然存在一个阻碍液压机械传动控制系统发展的问题。经过对工业领域的调查显示，液压行业在领域中的占据的份额较大，差不多占机械行业总产量的3%。该数据说明了在工业生产时液压系统和操作的重要性，该系统作为能够使传输速率提高的技术，其结构比老式系统更简化，所以导致了该系统对功率的运作更加高效，而且把液压技术与计算机相融合，还能够对传统技术没法保证对工业运作时所涉及的动力和运动数据进行精确掌控这一问题进一步改善，经过保障合理的传输速度，展现恒功率生产运作的可能性，满足提升工业生产效率的成果。
4.3液压机械传动控制系统的构建
在机械的设计和制造中，液压机械传动控制系统的构建是当代工业生产系统的主要发展方向。液压机械传动控制系统大致可分为硬件系统和软件系统两部分。前者负责实施，后者负责控制、监测和管理。其中硬件系统主要包括微处理器、输出组件、存储组件、I/O组件、编程器和各种机械化设备，硬件系统的所有组件通过总线连接，形成一个有机的整体。液压机械传动控制系统的软件部分分为系统程序和用户程序。程序主要由PLC控制，用户程序由开发者和用户在一定的权限规则下根据用户的实际应用需求定制开发。在液压机械传动控制系统的自动控制中，以微处理器为核心的PLC是实现控制功能的关键，在当今工业自动化过程中发挥着关键作用。PLC具有很好的灵活性和通用性，主要利用自身的内存和编程程序，通过总线控制所有的硬件和软件部分。如果软件系统在运行中出现一些问题，技术人员可以直接修改控制程序并有效解决。
结束语
在现代科技的推动下，我国的各个行业都在逐步往自动化方向发展，液压控制技术也在改革中不断完善，朝着精准控制方向前进。但是由于起步较晚，在具体应用中，还存在着一定的问题，这就需要企业加大研发力度，不断进行整改，努力寻求适合自身的发展方案，更好地推动企业发展的步伐。
参考文献
[1]刘辉跃.机械设计制造中液压机械控制系统的应用研究[J].内燃机与配件，2019（23）：51-52.
[2]田志远，于明辉.机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用[J].内燃机与配件，2019（21）：254-255.
[3]武卫.试析机械设计制造中液压机械传动控制系统的运用[J].南方农机，2018，50（19）：113.
[4]李武德.液压机械传动控制系统在农业机械设计制造中的应用[J].时代农机，2018，45（12）：251-252.